多角度色差仪的原理及测量数据分析方法

多角度色差仪顾名思义就是有多个测量角度的色差仪，它一般根据光源照射角度的不同，可以分为15°、25°、45°、75°和110°等多个测量角度，其测量的是不同角度的散射光。本文对多角度色差仪的原理及测量数据分析方法做了介绍。

多角度色差仪的原理：

多角度色差仪主要测量15°、25°、45°、75°、110°这5个角度的数值，其原理如下图所示。

多角度色差仪在测色时是模拟人眼对红绿蓝光感应的检测仪器，可以对被测物体进行多种角度分析。一般来说，常会选择15°、45°、110°的角度进行分析。

这里测量的任何一种颜色都可以通过Lab颜色表示方法感知并测量得出。其中L表示亮度，100为白；a表示红绿，正值为红，负值为绿，0为中性色；b表示黄蓝，正值为黄，负值为蓝，0为中性色。通过Lab可以轻松表示出试样和标样的颜色差异，通常情况下会用Δa、Δb、ΔL为标识符，ΔE被定义为样品的总色差，但其不能表示出试样色差的偏移方向，ΔE数值越大，说明色差越大。色差仪可以根据CIE色度空间的Lab、Lch原理，测量显示出试样与标样的色差ΔE及Δa、Δb、ΔL值。

多角度色差仪测量数据分析方法：

首先，我们需要了解每个角度下的反射率。反射率是指物体表面反射的光线与入射光线的比例。高反射率意味着物体表面反射了更多的光线，而低反射率则意味着物体表面吸收了更多的光线。通过比较不同角度下的反射率数据，我们可以评估物体表面的反射特性和颜色均匀性。

其次，我们需要关注色度坐标的变化。色度坐标是指颜色的三个基本属性：红色、绿色和蓝色（RGB）。在多角度色差仪的测量结果中，不同角度下的色度坐标可能会有所不同。如果色度坐标的变化较大，则说明物体表面的颜色不均匀。

最后，我们需要关注颜色差异的数据。颜色差异是指两个物体表面颜色之间的差异程度。在多角度色差仪的测量结果中，颜色差异的数据可以帮助我们评估物体表面的颜色差异和一致性。如果颜色差异较大，则说明物体表面的颜色不均匀或者存在颜色偏差。

在实际应用中，我们可以通过比较不同角度下的测量数据来判断物体表面的颜色均匀性和一致性。如果数据存在较大差异，则需要进行相应的调整和修正，以确保生产出的产品符合质量要求。

多角度色差仪的光路结构介绍：

多角度色差仪通常的光路结构如下图所示：

通常我们控制的是5个角度的颜色数据，这里就以5角度结构为例，可以看到，光源位于与法线呈45°位置，共有五个接收器，这五个接收器分别与镜面反射线呈15°、25°、45°、75°和110°。其比单角度结构仪器多了4个接收器，其测量的是不同角度的散射光。

45°照明时，为了区分这些角度，依次将其表示为：45as15°，45as25°，45as45°，45as75°，45as110°，as之前的数字表示光源与法线的角度值，as之后的数字为接收器与镜面反射光的角度值。

特殊效果样品在观测角度发生变化时，除了明度发生变化外，其色相也发生变化，特别是15°附近位置；而且当光源位置发生变化时，15°位置的色相会有显著变化。

如光源结构图所示，光源是在仪器的一侧，而并非是在测量点的正上方，仪器旋转90°或180°测量，那就相当于光源位置以及观察角度都发生了变化，这样就导致了以上我们测试数据的变化。